單元11 環境的察覺

課題

甚麼因素影響反應時間？

課程連結

11 環境的察覺 (對刺激作出反應)

預計課堂時間

80 分鐘

引言

我們接收了刺激並對此作出反應之間的時間稱為反應時間。反應時間在我們日常生活有重要的角色，在某些情況下，長反應時間會導致不幸的結果。當一位司機看見不遵守交通規則的行人在他的汽車前經過，他接收到的視覺刺激會傳送至腦部處理，然後對肌肉作出反應來制動汽車，如果司機的反應時間長，便可能會發生交通意外。故此，較短的反應時間能避免傷亡。

由下列網站執行一個制動汽車的模擬程式來測試反應時間：

[英文版] http://www.phys.hawaii.edu/~teb/java/ntnujava/Reaction/reactionTime.html
[中文版] http://www.phy.ntnu.edu.tw/oldjava/Reaction/index.html

在多數情況下，長反應時間未必帶來致命的交通意外，但相信你也寧可在其他情況下有較短的反應時間，例如玩電腦遊戲時。

核心問題

短的反應時間一般對我們有利且重要，那甚麼因素會影響一個人的反應時間？

學習目標

在本活動中，學生應能

  1. 認識腦部會分析感覺訊息；
  2. 探索影響反應時間的因素；
  3. 透過設計一項量度反應時間的實驗，來掌握計劃及設計探究技能 (SP3)；
  4. 透過量度反應時間來掌握量度技能 (SP1) 和進行實驗技能 (SP4)；
  5. 透過分析所收集的數據，來掌握闡釋資料技能 (SP5)；
  6. 透過有系統地展示數據，來掌握傳達技能 (SP6)。

教案

任務 (時間) 簡短描述 物資 目標

導入及解說
(5 分鐘)
  • 教師讓學生玩一個制動汽車的模擬程式，從而帶出較短反應時間的重要性
  • 教師展示一把輕膠間尺，誘發學生建議一些無需使用秒錶量度反應時間的可行方法
  • 教師展示一個可從間尺下墜距離而找到反應時間的轉換線圖，並讓學生知悉科學探究有時需要利用數據手冊的表和線圖
  • 教師展示一個眼罩，誘發學生建議一些可能影響反應時間的因素。與學生討論帶上眼罩的人會否需要較長的反應時間才能接住往下跌的間尺。
  • 膠間尺和眼罩
  • 一個反應時間對下墜距離的線圖
(1)

探索
(15 分鐘)

學生辨識可能影響反應時間的各種因素，並據此設計量度反應時間的設置

可能的因素是：

  • 有倒數相對沒有倒數
  • 蒙眼相對沒有蒙眼
  • 有受訓相對沒有受訓
學生按不同的變量進行實驗		 (2), (3) & (4)

評估
(10 分鐘)

學生分析數據

   (5)

解說
(10 分鐘)

學生展示數據和結論，並解釋他們如何達至此結論

   (6)